4-氯-6-甲氧基嘧啶合成4,6-二氯嘧啶的方法

文档序号:3591111
专利名称:4-氯-6-甲氧基嘧啶合成4,6-二氯嘧啶的方法
技术领域
本发明涉及一种4-氯-6-甲氧基嘧啶合成4,6- 二氯嘧啶的方法。
背景技术
4,6_ 二氯嘧啶一般用作化学中间体,可广泛用于农药、医药以及中间体等生物活性化合物的合成,是具有重要经济价值的化合物,但在嘧菌酯合成过程中,有一部分4,6- 二氯嘧啶会与甲醇钠反应转化成副产4-氯-6-甲氧基嘧啶,不仅降低4,6_ 二氯嘧啶的利用率,增加了生产成本,对环境保护也带来一定的负担。US20020042514报道了用4-氯-6-甲氧基嘧啶和光气反应,在有机胺或其盐做催化剂,合成4,6- 二氯嘧啶。但其合成方法中所用的光气有较大的毒性,众所周知光气为无色,枯草味气体,极易泄漏,危险性极大,致死量较小,发生人生伤害时没有有效的救治方法,存在着较多的安全隐患。本发明采取三氯氧磷代替光气,虽然三氯氧磷也有较强的毒性,但只要做好个人有效防护,三氯氧磷的危害完全在可控范围之内。

发明内容
本发明的目的在于克 服上述不足,提供一种4-氯-6-甲氧基嘧啶合成4,6- 二氯嘧啶的方法,该方法降低合成反应的危险性,提高嘧菌酯合成工艺中4,6_ 二氯嘧啶的利用率,降低生产成本,减少固废,减轻对环境的负担。本发明的目的是这样实现的:
一种4-氯-6-甲氧基嘧啶合成4,6- 二氯嘧啶的方法,在无水有机胺存在下,用三氯氧磷与4-氯-6-甲氧基嘧啶反应,得到的产品混合物,然后通过减压蒸馏脱去过量的三氯氧磷;将减压蒸馏过的混合物冷却到60-80°C后滴加到冰水混合物中,用有机溶剂萃取,然后减压蒸出部分有机溶剂,冷却结晶得产品。上述方法中,有机胺的干燥剂为片状NaOH,有机胺为三乙胺、DMF (二甲基甲酰胺)、
N,N-二异丙基乙胺、N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙基苯胺、N,N-二异丁基乙胺或N,N-二异丙基丙胺。上述方法中,在4,6- 二氯嘧啶合成过程中,反应体系确保无水;
上述方法中,4,6- 二氯嘧啶合成反应结束后,反应混合物减压蒸去过量三氯氧磷,减压蒸馏后的混合物冷却到60 80°C,滴加到冰水混合物中,滴加过程中要确保蒸馏后混合物温度保持在60 80°C,水解温度保持在-5 5°C,以确保4,6- 二氯嘧啶不会发生水解。上述方法中,减压蒸馏出的三氯氧磷可套用至下一批次。上述方法中,减压蒸馏的温度在50 105°C,压力在-0.05 -0.095Mpa。上述方法中,萃取所用有机溶剂为二氯乙烷或二氯甲烷。上述方法中,经过冰水处理的混合物,经过有机溶剂二氯乙烷或二氯甲烷萃取后,用无水氯化钙或分子筛干燥,减压蒸馏出部分二氯甲烷或二氯乙烷,冷却结晶得产品。 上述方法中,蒸出的有机溶剂套用至下一批次。
具体说,本发明所述的合成制备方法包括以下步骤:
(1)向三氯氧磷和4-氯-6-甲氧基嘧啶的混合溶液中加入无水有机胺,其反应温度控制在70 115°C,优选为80 105°C,反应时间3-8小时;
(2)将所述反应完后的混合物冷却到55 70°C,减压蒸馏出过量的三氯氧磷,减压蒸馏的温度为65 100°C ;压力为-0.06 -0.095Mpa ;
(3)将所述减压蒸馏后的混合物冷却至60 80°C,滴加到冰水混合物中,温度控制在-5 5°C,pH值在3 7。(4)减压蒸馏后的混合物滴加到冰水中,过滤,用二氯甲烷或二氯乙烷先萃取水相,分去水相,然后溶解滤饼,过滤,采取无水氯化钙或分子筛干燥,减压蒸馏部分有机溶剂二氯甲烷或二氯乙烷,冷却到-2 _5°C结晶得产品。向废水中加入30% NaOH调pH=12 13,减压蒸馏得有机胺。本发明在无水有机胺存在下,使用4-氯-6-甲氧基嘧啶和三氯氧磷反应制得4,6-二氯嘧啶,由于反应物中的三氯氧磷易水解产生磷酸和盐酸,影响4,6_ 二氯嘧啶的的收率,为了避免上述结果的发生,因此,本发明采取在反应完全后减压蒸馏出过量的三氯氧磷,既避免了过量三氯氧磷在水中的分解,使体系中酸度增加,从而影响4,6- 二氯嘧啶的收率,又提高了三氯氧磷的利用率,降低原料消耗,节约成本,减少了含磷废水的处理量。本发明中参加反应的不溶于水的有机胺可通过向废水中加NaOH溶液,pH值在12 14,然后蒸馏的方法回收,这样又进一步了降低成本,减少氨氮废水的处理量。本发明中所用的仪器、设备以及有机胺在使用前都进行干燥处理,都是为了抑制体系中三氯氧磷的水解,以保证产品4,6- 二氯嘧啶的纯度和收率。与现有技术相比,本发明的有益效果是:
该方法降低合成反应的危险性,提高嘧菌酯合成工艺中4,6-二氯嘧啶的利用率,降低生产成本,减少固废,减轻对环境的负担。采用本发明所述的制备方法,4,6-二氯嘧啶的纯度高,收率高。
具体实施例方式下面通过实施例说明本发明,但本发明不局限于以下实施例。实施例1:将4-氯-6-甲氧基嘧啶(100g,0.985mol,含量98.5%)加入三氯氧磷(400g, 2.61moL),然后加入用片状NaOH干燥过的DMF (二甲基甲酰胺)30g,升温,反应温度控制在80 85°C,反应7小时,冷却至60°C,减压蒸馏出过量的三氯氧磷,减压蒸馏的温度为85V ’得到185g三氯氧磷,将余下的反应混合物(温度控制在60 80°C )滴加到冰水中,温度为0°C,析出黄色结晶,控制pH=6,过滤出4,6-二氯嘧啶,用二氯乙烷先萃取水相,分去水相,然后再溶解过滤出的4,6- 二氯嘧啶,抽滤,用无水氯化钙干燥二氯乙烷有机溶剂,减压蒸出部分二氯乙烷,降温结晶得淡黄色针状固体4,6-二氯嘧啶139.37g,纯度99.6%,收率 95.6%o实施例2:将4-氯-6-甲氧基嘧啶(100g,0.985mol,含量98.5%)加入三氯氧磷(400g, 2.61moL),然后加入用片状NaOH干燥过的N,N- 二异丙基乙胺38g,升温,反应温度控制在100°C,反应7小时, 冷却至60°C,减压蒸馏出过量的三氯氧磷,减压蒸馏的温度为850C,得到191.6g三氯氧磷,将余下的反应混合物(温度控制在60 80°C )滴加到冰水中,温度为0°c,析出黄色结晶,控制pH=6,过滤出4,6-二氯嘧啶,用二氯甲烷先萃取水相,分去水相,然后再溶解过滤出的4,6- 二氯嘧啶,抽滤,用无水氯化钙干燥二氯乙烷有机溶剂,减压蒸出部分二氯乙烷,降温结晶得淡黄色针状固体4,6- 二氯嘧啶138.37g,纯度99.3%,收率 97.55%。N,N-二异丙基乙胺的回收,向废水中加入30%Na0H调pH=12 13,减压蒸馏得N, N- 二异丙基乙胺35.3g。实施例3:将4-氯-6-甲氧基嘧啶(100g,0.985mol,含量98.5%)加入三氯氧磷(400g, 2.6ImoL),然后加入用片状NaOH干燥过的N,N- 二甲基苯胺30g,升温,反应温度控制在110°C,反应8小时,冷却至55°C,减压蒸馏出过量的三氯氧磷,减压蒸馏的温度为85°C,得到185g三氯氧磷,将余下的反应混合物(温度控制在60 80°C)滴加到冰水中,温度为0°C,析出黄色结晶,控制pH=6,过滤出4,6-二氯嘧啶,用二氯乙烷先萃取水相,分去水相,然后再溶解过滤出的4,6- 二氯嘧啶,抽滤,用无水氯化钙干燥二氯乙烷有机溶剂,减压蒸出部分二氯乙烷,降温结晶得淡黄色针状固体4,6- 二氯嘧啶133.5g,纯度99.3%,收率
94.12%。向废水中加入30% NaOH调pH=12 13,减压蒸馏得N,N- 二异丙基乙胺25.4g。实施例4:将4-氯-6-甲氧基嘧啶(100g,0.985mol,含量98.5%)加入三氯氧磷(400g, 2.61moL),然后加入用片状NaoDH干燥过的N,N- 二乙基苯胺35g,升温,反应温度控制在100°C,反应6小时,冷却至65°C,减压蒸馏出过量的三氯氧磷,减压蒸馏的温度为850C,得到201.1g三氯氧磷,将余下的反应混合物(温度控制在60 80°C )滴加到冰水中,温度为0°C,析出黄色结晶,控制pH=6,过滤出4,6-二氯嘧啶,用二氯乙烷先萃取水相,分去水相,然后再溶解过滤出的4,6- 二氯嘧啶,抽滤,用无水氯化钙干燥二氯乙烷有机溶剂,减压蒸出部分二氯乙烷,降温结晶得淡黄色针状固体4,6-二氯嘧啶135.5g,纯度99.8%,收率
95.53%,`
N,N-二乙基苯胺的回收,向废水中加入30%Na0H调pH=12 13,减压蒸馏得N,N-二异丙基乙胺30.9g。
权利要求
1.一种4-氯-6-甲氧基嘧啶合成4,6_ 二氯嘧啶的方法,其特征在于:在无水有机胺存在下,用三氯氧磷与4-氯-6-甲氧基嘧啶反应,得到的产品混合物,然后通过减压蒸馏脱去过量的三氯氧磷;将减压蒸馏过的混合物冷却到60-80°C后滴加到冰水混合物中,用有机溶剂萃取,然后减压蒸出部分有机溶剂,冷却结晶得产品。
2.根据权利要求1所述的4-氯-6-甲氧基嘧啶合成4,6-二氯嘧啶的方法,其特征在于,所述有机胺为三乙胺、二甲基甲酰胺、N,N- 二异丙基乙胺、N,N- 二甲基苯胺、N,N- 二乙基苯胺、N,N- 二异丁基乙胺或N,N- 二异丙基丙胺。
3.根据权利要求1所述的4-氯-6-甲氧基嘧啶合成4,6_二氯嘧啶的方法,其特征在于,所述减压蒸馏脱去过量的三氯氧磷过程中,减压蒸馏的温度在50 105°C,压力在-0.05 -0.095Mpa。
4.根据权利要求1所述的4-氯-6-甲氧基嘧啶合成4,6-二氯嘧啶的方法,其特征在于,所述萃取所用有机溶剂为二氯乙烷或二氯甲烷。`
5.根据权利要求4所述的4-氯-6-甲氧基嘧啶合成4,6-二氯嘧啶的方法,其特征在于,经过冰水处理的混合物,经过有机溶剂二氯乙烷或二氯甲烷萃取后,用无水氯化钙或分子筛干燥,减压蒸馏出有机溶剂,冷却结晶得产品。
6.根据权利要求1所述的4-氯-6-甲氧基嘧啶合成4,6-二氯嘧啶的方法,其特征在于,所述的方法包括以下步骤: (1)向三氯氧磷和4-氯-6-甲氧基嘧啶的混合溶液中加入无水有机胺,其反应温度控制在70 115°C,反应时间3-8小时; (2)将所述反应完后的混合物冷却到55 70°C,减压蒸馏出过量的三氯氧磷,减压蒸馏的温度为65 100°C ;压力为-0.06 -0.095Mpa ; (3)将所述减压蒸馏后的混合物冷却至60 80°C,滴加到冰水混合物中,温度控制在-5 5°C,pH值在3 7 ; (4)减压蒸馏后的混合物滴加到冰水中,过滤,用二氯甲烷或二氯乙烷先萃取水相,分去水相,然后溶解滤饼,过滤,采取无水氯化钙或分子筛干燥,减压蒸馏部分有机溶剂二氯甲烷或二氯乙烷,冷却到-2 _5°C结晶得产品。
7.根据权利要求6所述的4-氯-6-甲氧基嘧啶合成4,6-二氯嘧啶的方法,其特征在于,所述步骤(I)中的反应温度为80 105°C。
8.根据权利要求6所述的4-氯-6-甲氧基嘧啶合成4,6-二氯嘧啶的方法,其特征在于,向废水中加入30% NaOH调pH=12 13,减压蒸馏得有机胺。
9.根据权利要求1-8之一所述的4-氯-6-甲氧基嘧啶合成4,6-二氯嘧啶的方法,其特征在于,所述无水有机胺的干燥采用片状NaOH干燥。
全文摘要
本发明涉及一种4-氯-6-甲氧基嘧啶合成4,6-二氯嘧啶的方法。其特征在于在无水有机胺存在下,用三氯氧磷与4-氯-6-甲氧基嘧啶反应,得到的产品混合物,然后通过减压蒸馏脱去过量的三氯氧磷;将减压蒸馏过的混合物冷却到60-80℃后滴加到冰水混合物中,用有机溶剂萃取,然后减压蒸出部分有机溶剂,冷却结晶得产品。该方法降低合成反应的危险性,提高嘧菌酯合成工艺中4,6-二氯嘧啶的利用率,降低生产成本,减少固废,减轻对环境的负担。采用本发明所述的制备方法,4,6-二氯嘧啶的纯度高,收率高。
文档编号C07D239/30GK103073505SQ20131003026
公开日2013年5月1日 申请日期2013年1月28日 优先权日2013年1月28日
发明者汪静莉, 刘志平, 焦德荣, 胡红一, 潘兵波, 殷华兵, 常诚, 其他发明人请求不公开姓名 申请人:泰州百力化学股份有限公司
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